L’anno scorso è stato l’ anno più caldo mai registrato e quest’anno le temperature potrebbero essere ancora più elevate .

Con così tante ondate di calore straordinarie, inondazioni e tempeste che si stanno accumulando, ci si potrebbe chiedere: quanto si scalderà la Terra?

La risposta dipende da due fattori principali: quanti gas intrappolanti il ​​calore saranno emessi in più dagli esseri umani e come risponderà il pianeta.

Che l’umanità continui a tergiversare o adotti effettivamente misure aggressive per ridurre le emissioni è la più grande fonte di incertezza sul futuro del pianeta, poiché la maggior parte del riscaldamento che stiamo sperimentando è dovuto ai gas di scarico derivanti dalla combustione di carbone, petrolio e gas naturale. L’Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC), il team di scienza del clima delle Nazioni Unite, ha delineato cinque scenari con diversi livelli di azione necessari ai leader globali per frenare il cambiamento climatico da collegare ai suoi modelli climatici.

Dall’altro lato dell’equazione, gli scienziati hanno lavorato per restringere la portata delle possibili reazioni del pianeta a tutto questo riscaldamento. Hanno ottenuto misurazioni migliori del comportamento della Terra, perfezionato i loro modelli fisici di cose come le precipitazioni e le correnti oceaniche e progettato simulazioni al computer più sofisticate per avere un’idea migliore di quali reazioni complicate potrebbero verificarsi e del tipo di eventi che potrebbero essere messi in moto mentre il pianeta si riscalda. Con questi input, hanno elaborato un intervallo per quanto ulteriormente la Terra si riscalderà per una data quantità di anidride carbonica nell’atmosfera, un parametro noto come sensibilità climatica all’equilibrio .

Se la quantità di anidride carbonica nell’atmosfera raddoppiasse ispetto all’era precedente alla Rivoluzione industriale, il più recente importante rapporto IPCC rileva che il mondo si riscalderà tra 2 e 5 gradi Celsius, con una stima migliore di 3 gradi Celsius. Ciò significa che alcune delle previsioni più fosche sul riscaldamento del passato sono molto meno probabili, così come alcune delle previsioni più ottimistiche.

Ma, nell’assemblare questo rapporto, gli scienziati sono rimasti sorpresi dal fatto che un sottoinsieme di modelli climatici producesse stime di riscaldamento molto più calde di altre. In risposta, hanno cambiato il modo in cui hanno inserito questi valori anomali nella stima complessiva, riducendone l’influenza anziché soppesarli equamente.

L’anno scorso, un team guidato dall’ex scienziato della NASA James Hansen ha scoperto che le precedenti stime di sensibilità avevano ampiamente sottostimato il ruolo degli aerosol , come fuliggine e polvere, e che potrebbe esserci più riscaldamento incorporato di quanto pensassimo. Queste particelle fini sospese nel cielo possono avere innumerevoli effetti sul clima globale.

Capire il futuro del riscaldamento globale non è solo un esercizio accademico. Se stai costruendo una strada, una casa, una centrale elettrica o se hai semplicemente una quota nel mondo a decenni di distanza, devi iniziare a pianificare e costruire ora per quel futuro. Se il mondo dovesse precipitare in uno degli scenari di riscaldamento più estremi, limitare le emissioni di gas serra potrebbe non essere sufficiente a mantenere il pianeta vivibile per gli esseri umani. Potremmo essere costretti a ricorrere a interventi più estremi e controversi come la geoingegneria per frenare il riscaldamento incontrollato.

Quindi, come facciamo esattamente a capire quale visione del futuro è più accurata prima che quel futuro diventi il ​​presente? È un processo continuo. Mentre gli scienziati espandono i confini della conoscenza del pianeta, stanno anche escogitando modi per conciliare queste visioni divergenti.

Gli attivisti per il clima si riuniscono per una manifestazione nel Regno Unito. Immagini Getty

La confusa verità della modellazione climatica

Il concetto fondamentale del cambiamento climatico è abbastanza semplice: più gas intrappolano il calore nell’atmosfera, più calore viene trattenuto dal pianeta, ma i modi pratici in cui questo avviene diventano molto complicati molto rapidamente.

I coloni britannici crearono un imponente sistema di canali in Pakistan, contribuendo così a causare la mortale crisi idrica del Paese.

Ad esempio, l’aria più calda può trattenere più umidità. Il vapore acqueo è di per sé un gas serra , quindi può creare un feedback che accelera il riscaldamento. Inoltre, più umidità nell’aria può portare a precipitazioni estreme in alcune aree e meno in altre . Forma anche nuvole, che possono riflettere la luce solare nello spazio, raffreddando l’area sottostante o intrappolare ancora più calore. Ora calcola questi effetti sull’intero pianeta e nel corso di decenni e ti ritrovi con modelli che richiedono i supercomputer più potenti del mondo solo per funzionare.

Gli scienziati stanno gradualmente colmando gli spazi vuoti in questi modelli con esperimenti di laboratorio e misurazioni nel mondo reale, ma anche le simulazioni più sofisticate devono fare ipotesi e valutazioni su quali variabili siano le più importanti e quanto dovrebbero influenzare i calcoli finali. Ecco perché i ricercatori del clima possono giungere a conclusioni diverse su quanto si riscalderà il pianeta. Uno scienziato potrebbe pensare che gli effetti di raffreddamento delle nuvole compensino un riscaldamento maggiore, mentre un altro potrebbe stabilire che le calotte polari in scioglimento avranno un effetto di feedback più forte.

Una delle variabili più confondenti nei modelli climatici è l’effetto degli aerosol. Come l’anidride carbonica, gli aerosol sono un sottoprodotto della combustione di combustibili fossili, ma provengono anche da fonti naturali come sabbia e spruzzi marini . Gli aerosol hanno una serie di impatti sul clima.

“Alcuni aerosol sono di colore chiaro e diffondono più luce, il che significa che otteniamo un effetto di raffreddamento, mentre altri aerosol, come la fuliggine, sono scuri e assorbono la luce, il che significa che otteniamo un effetto di riscaldamento”, ha affermato Eliza Harris , scienziata senior presso lo Swiss Data Science Center. “E quell’effetto varia anche a seconda di quanto è alto nell’atmosfera”.

Poiché l’umanità ha bruciato più combustibili fossili a partire dall’inizio della rivoluzione industriale, le concentrazioni di gas serra e aerosol nell’atmosfera sono aumentate.

Scienziati come Hansen pensano che gli aerosol abbiano contribuito a mascherare parte del riscaldamento causato dall’anidride carbonica e ipotizzano che il clima globale sia più sensibile ai gas serra di quanto prevedano le stime convenzionali. Poiché molti aerosol causano l’inquinamento atmosferico e sono pericolosi per la salute, gli sforzi per limitare l’inquinamento atmosferico hanno involontariamente ridotto i loro effetti collaterali di raffreddamento e ulteriori riduzioni accelereranno ulteriormente il riscaldamento. Hansen ha descritto questa riduzione dell’inquinamento atmosferico che porta a un maggiore riscaldamento come un ” patto faustiano “. (Hansen ha rifiutato di commentare per questa storia).

Ci sono stati in realtà diversi esempi storici di aerosol che hanno raffreddato il clima globale. Grandi eruzioni vulcaniche come l’ eruzione del 1991 del Monte Pinatubo nelle Filippine hanno immesso nel cielo così tanti gas e particelle che hanno oscurato il sole abbastanza da raffreddare il pianeta . Dopo l’eruzione del Pinatubo, le temperature medie globali sono scese di circa 1 grado Fahrenheit (0,6 gradi Celsius) per più di un anno.

Ma ottenere un inventario completo degli aerosol può essere difficile. Le misurazioni satellitari possono finire per essere oscurate dalle nuvole, mentre i sensori a livello del suolo non rilevano cosa sta succedendo in alto nell’atmosfera.

“C’è molta incertezza sull’abbondanza di aerosol oggi”, ha affermato Loretta Mickley , che è co-direttore dell’Atmospheric Chemistry Modeling Group presso l’Università di Harvard. “Detto questo, siamo certi che gli aerosol antropogenici siano certamente aumentati alla fine del XX secolo, con l’aumento dell’industria in gran parte del mondo sviluppato. Ora c’è un declino degli aerosol in gran parte del mondo sviluppato, ma gli aerosol stanno aumentando in luoghi come India e Cina”.

Più di recente, è entrata in vigore una nuova regolamentazione internazionale che limita drasticamente l’inquinamento da aerosol di zolfo derivante dalle spedizioni globali. Quel calo improvviso dell’inquinamento sulle rotte di spedizione più trafficate del mondo ha portato a un improvviso riscaldamento in quelle regioni , contribuendo a temperature record in acque come l’Oceano Atlantico . Uno studio di quest’anno ha scoperto che un calo importante dell’inquinamento atmosferico sulla Cina ha contribuito al riscaldamento nell’Oceano Pacifico .

Sono almeno 45 le persone morte in cinque Stati americani a causa dell’uragano Helene. E’ questo l’ultimo, bilancio, ancora provvisorio, diffuso dalle autorità.

Come gli scienziati conciliano le loro differenze

Naturalmente, diversi scienziati contestano le recenti scoperte di Hansen e pensano che il suo team stia sopravvalutando il ruolo degli aerosol. La domanda allora è: come si possono soppesare risultati come questi nel contesto di tutte le altre ricerche sul clima?

Per l’IPCC, il metodo convenzionale era quello di includere tutti i principali modelli climatici e di fare la media dei loro risultati, dando a ciascuno lo stesso peso. I modelli climatici sono spesso valutati esaminando quanto bene corrispondono alle osservazioni storiche del riscaldamento utilizzando condizioni di partenza del passato. Su questo fronte, il modello aggregato tendeva a superare la maggior parte dei modelli individuali.

Ma nella valutazione più recente, l’IPCC ha deciso di cambiare il suo approccio. I modelli che si sono dimostrati più caldi hanno fatto un lavoro peggiore nel riprodurre i modelli di temperatura storici, quindi l’IPCC ha dato loro meno peso nell’aggregato nel calcolo dell’intervallo finale di sensibilità.

Ciò ha senso se si è interessati principalmente alla temperatura, ma questa è solo una dimensione del clima.

Neil Swart , un ricercatore del Canadian Centre for Climate Modeling and Analysis, ha sviluppato uno dei modelli più interessanti utilizzati nell’ultima valutazione dell’IPCC. Ha osservato che i modelli climatici che potrebbero non essere altrettanto efficaci nel prevedere la temperatura potrebbero essere migliori nel prevedere altre variabili importanti come le precipitazioni. Valutando i modelli esclusivamente in base alla temperatura, i gruppi di modellazione potrebbero finire per adattare i loro risultati per adattarli meglio ai criteri di selezione anziché lasciare che le simulazioni facciano il loro corso. Quindi c’è ancora un argomento convincente per l’egualitarismo.

Il dibattito evidenzia come, anche con le migliori misurazioni e modelli, gli scienziati debbano prendere alcune decisioni soggettive. Per le persone che devono prendere decisioni ora che dipendono dal clima futuro, ciò si aggiunge alla frustrazione e può alimentare la sfiducia.

Tuttavia, è importante sottolineare che la stragrande maggioranza degli scienziati concorda sulle linee generali del cambiamento climatico e che è prudente arrestare l’inarrestabile aumento di anidride carbonica nell’atmosfera.

“Guardate, il clima è sensibile ai gas serra. Non siamo esattamente sicuri al punto decimale di quale sia questa sensibilità, ma non abbiamo dubbi che sia sensibile”, ha detto Mickley. “Sappiamo che se oggi riducessimo i gas serra a zero, miglioreremmo notevolmente le prospettive future”.

Umair Irfan – corrispondente di Vox che scrive di cambiamenti climatici, Covid-19 e politica energetica. Irfan è anche un collaboratore regolare del programma radiofonico Science Friday. Prima di Vox, è stato un reporter per ClimateWire presso E&E News.

 

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